CN102662540A - 电容式多点触控系统的驱动频率挑选方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电容式多点触控系统的驱动频率挑选方法，电容式多点触控系统在闲置模式时，随机挑选工作频率，并使用自感电容驱动感测技术，用以侦测是否有触碰点。当有触碰点时，电容式多点触控系统切换至工作模式，并使用互感电容驱动感测技术，用以侦测触碰点的位置，以及判断是否有噪声干扰。当有噪声时，切换至闲置模式，通过多组驱动频率的激励波形(stimulus wave)，找出噪声最小的一个自感电容影像未处理数据，把其相对应的驱动频率设定为互感电容的工作驱动频率，再把系统切换至工作模式，并使用互感电容驱动感测技术，用以降低处理的数据量，进而降低功率消耗。

Description

电容式多点触控系统的驱动频率挑选方法

技术领域

本发明涉及触控面板技术领域，尤其涉及一种电容式多点触控系统的驱动频率挑选方法。

背景技术

触控面板的技术原理是当手指或其他介质接触到屏幕时，依据不同感应方式，侦测电压、电流、声波或红外线等，进而测出触压点的坐标位置。例如电阻式触控面板即为利用上、下电极间的电位差，用以计算施压点位置检测出触控点所在。电容式触控面板是利用排列之透明电极与人体之间的静电结合所产生之电容变化，从所产生之电流或电压来检测其坐标。

依据电容触控技术原理而言，其可分为表面式电容触控感测(SurfaceCapacitive)及投射式电容触控感测(Projected Capacitive)这两种技术。表面式电容感测技术架构虽构造简单，但不易实现多点触控以及较难克服电磁干扰(Electromagnetic Disturbance，EMI)及噪声的问题，使得现今大多朝向投射电容式触控感测技术发展。

投射式电容触控感测技术(Projected Capacitive)又可分为自感电容型(Selfcapacitance)及互感电容型(Mutual capacitance)。自感电容型是指触控物与导体线间产生电容耦合，并测量导体线的电容变化，用以确定触碰发生。然而，互感电容型则是当触碰发生，会在邻近两层导体线间产生电容耦合现象。

现有的自感电容(Self capacitance)感测技术感测每一条导体线对地电容，通过对地电容值变化判断是否有物体靠近电容式触控面板，其中，自感电容或对地电容并非实体电容，其为每一条导体线的寄生及杂散电容。图1为现有自感电容感测的示意图，其在第一时间周期，先由第一方向的驱动及感测器110驱动第一方向的导体线，以对第一方向的导体线的自感电容充电。再于第二时间周期，驱动及感测器110侦测第一方向的导体在线的电压，以获得m个数据。又于第三时间周期，由第二方向的驱动及感测器120驱动第二方向的导体线，以对第二方向的导体线的自感电容充电。再于第四时间周期，驱动及感测器120侦测第二方向的导体在线的电压，以获得n个数据。因此，总共可获得m+n个数据。

图1中的现有自感电容感测方法是在同一条导体在线同时连接有驱动电路及感测电路，先对导体线驱动后，再对同一导体线感测其信号的变化量，用以决定自感电容大小。它的好处是：

(1)、数据量较少，触控面板的单一图框影像(image)只有m+n笔数据，节省硬件成本；

(2)、一个影像未处理数据(image raw data)取得快速，故感测触碰点所需的处理时间较小。因为所有第一方向导体线可同时感测(当然也可逐一感测)，然后再同时对第二方向所有的导体线进行驱动及感测，两次的不同方向导体线感测动作就可以做完一个图框，故数据量较少，同时，在执行将感测信号由模拟信号转为数字信号所需的时间亦少很多；以及，

(3)、由于数据处理的量较少，所以具有较低的功率消耗。

相反地，自感电容(Selfcapacitance)感测方法相对应的缺点则为：

(1)、当触控面板上有浮接导体(如水滴，油渍等等)时，容易造成触碰点误判；以及

(2)、当触控面板上同时有多点触控时，会有鬼影的现象，导致自感电容感测方法，较难以支持多点触控的应用。

另一电容式触控面板驱动的方法为感测互感应电容(mutual capacitance，Cm)的大小变化，用以判断是否有物体靠近触控面板，同样地，互感应电容Cm并非实体电容，其为第一方向的导体线与第二方向的导体线之间互感应电容Cm。图2为现有互感应电容Cm感测的示意图，如图2所示，驱动器210配置于第一方向Y上，感测器220配置于第二方向X上，于第一时间周期T1前半周期时，由驱动器210对第一方向的导体线230驱动，其使用电压Vy_1对互感应电容Cm充电，于第一时间周期T1后半周期时，所有感测器220感测所有第二方向的导体线240上的电压(Vo_1，Vo_2，…Vo_n)用以获得n个数据，亦即经过m个驱动周期后，即可获得m×n个数据。

互感应电容Cm感测方法的优点为：

(1)、浮接导体和接地导体的信号不同方向，故可以很轻易的判断是否为人体触碰；以及，

(2)、由于有每一个点的真实坐标，多点同时触摸时，可以分辨出每一个点的真实位置，互感应电容Cm感测方法较容易支持多点触控的应用。

相反地，其缺点则为：

(1)、单一影像未处理数据(image raw data)数据量为m×n，其远大于自感电容(selfcapacitance)感测方法所需的数据量；

(2)、必须选定一个方向，逐一扫描，例如当第一方向Y上有20条导体线时，则需要做20次感测的动作，才能得到一个完整影像未处理数据(image rawdata)。同时因为数据量大，在执行将感测信号由模拟信号转为数字信号所需的时间则增加许多；以及

(3)、由于数据量大很多，数据处理的功率消耗也会随之上升。

不论是自感电容感测方法或是互感应电容感测方法，驱动及感测器110及驱动器210皆需产生多个分开的激励波形(stimulus wave)用以驱动导体线，其中，激励波形具有特定的频率。然而，该等激励波形容易受噪声干扰，致使进行信号感测时造成误差，而使电容式触控面板的触碰位置容易造成判断误差，影响电容式触控面板的感测分辨率。

为解决上述问题，现有技术美国专利第US 7,643,011号公告中，先以互感电容(Mutual capacitance)方式输出三组不同驱动频率(driving-frequency)的激励波形(stimulus wave)，并感应获得得到三组触碰影像(touch image)，再由三组触碰影像(touch image)中找出噪声最少的触碰影像，并将其相对应的驱动频率作为工作频率，用以撷取触碰影像，并计算触碰坐标。然而，现有技术很明显需取得三组触碰影像(touch image)，亦即其需要三倍的功率及时间，以及需处理三组触碰影像(touch image)数据量。因此，现有电容式触控面板的驱动频率挑选技术实仍有改善的空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电容式多点触控系统的驱动频率挑选方法，以达到降低功率消耗的目的，因此可应用于手持式装置中，以延长手持式装置使用时间。同时解决现有技术因为数据量大而影响触碰回报率(report rate)。

本发明提出一种电容式多点触控系统的驱动频率挑选方法，所述电容式多点触控系统包括有电容式触控面板、第一驱动感测装置、第二驱动感测装置及控制装置，所述第一及第二驱动感测装置具有闲置模式及工作模式，所述第一及第二驱动感测装置于所述闲置模式及工作模式中均具有N个驱动频率，N为大于1的正整数，所述第一及第二驱动感测装置于所述闲置模式时，执行自感电容驱动感测，所述第一及第二驱动感测装置于所述工作模式时，执行互感电容驱动感测，所述方法包括：

A、所述控制装置对所述第一及第二驱动感测装置执行初始化；

B、设定所述第一及第二驱动感测装置为所述工作模式，并依序使用所述N个驱动频率，对所述电容式触控面板进行感测，以产生N个互感电容基础影像未处理数据(mutual capacitance base image raw data)，并将其储存于所述储存单元中；

C、设定所述第一及第二驱动感测装置为所述闲置模式，并依序使用所述N个驱动频率，对所述电容式触控面板进行感测，以产生N个自感电容基础影像未处理数据(self capacitance base image raw data)，并将其储存于该储存单元中，作为判断是否触碰的比较依据；

D、从所述N个驱动频率之中选取一个驱动频率，作为工作驱动频率；

E、使用所述工作驱动频率以对所述电容式触控面板进行感测，而产生一自感电容影像未处理数据(self capacitance image raw data)，并将其储存于所述储存单元中；

F、依据所述自感电容影像未处理数据(self capacitance image raw data)与自感电容基础影像未处理数据(self capacitance base image raw data)，判断所述电容式触控面板上是否有触碰点，若有则执行步骤G；

G、设定所述第一及第二驱动感测装置为所述工作模式，并依据步骤E的所述工作驱动频率，对所述电容式触控面板进行感测，以产生互感电容影像未处理数据(mutual capacitance image raw data)，并将其储存于所述储存单元中；

H、依据所述互感电容影像未处理数据(mutual capacitance image raw data)，判断所述电容式触控面板上是否有噪声，若无则执行步骤I；以及，

I、依据所述互感电容影像未处理数据(mutual capacitance image raw data)及互感电容基础影像未处理数据(mutual capacitance base image raw data)，计算所述电容式触控面板上触碰点的坐标。

本发明采用的方法，电容式多点触控系统系在一闲置模式时，随机挑选一工作频率，并使用自感电容驱动感测技术，用以侦测是否有触碰点。当有触碰点时，电容式多点触控系统切换至一工作模式，并使用互感电容驱动感测技术，用以侦测触碰点的位置，以及判断是否有噪声干扰。当有噪声时，切换至闲置模式，藉由通过多组驱动频率的激励波形(stimulus wave)，找出噪声最小的一个自感电容影像未处理数据，把其相对应的驱动频率设定为互感电容的工作驱动频率，再把系统切换至一工作模式，并使用互感电容驱动感测技术，用以降低处理的数据量，进而降低功率消耗。

附图说明

图1为现有自感电容感测的示意图。

图2为现有互感应电容感测的示意图。

图3为本发明电容式多点触控系统的驱动频率挑选方法应用于电容式多点触控系统的方块图。

图4为本发明一种电容式多点触控系统的驱动频率挑选方法的流程图。

图5为本发明于自感电容驱动感测时判定是否有触摸的临界值的示意图。

图6为本发明于自感电容驱动感测时判定是否有触碰点的流程图。

图7为本发明于互感电容驱动感测时判定是否有噪声的示意图。

图8为本发明于互感电容驱动感测时判定是否有噪声的流程图。

主要组件符元说明：

驱动及传感器110          驱动及传感器120

驱动器210                传感器220

第一方向的导体线230      第二方向的导体线240

电容式多点触控系统300    电容式触控面板310

第一驱动感测装置320      第二驱动感测装置330

控制装置340              储存单元341

步骤A～K                 步骤J1

步骤F1～F3               步骤H1～H3

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

本发明提供一种驱动频率挑选方法，其用于电容式多点触控系统300中。图3为该电容式多点触控系统300的方块图，该电容式多点触控系统300包括电容式触控面板310、第一驱动感测装置320、第二驱动感测装置330及控制装置340。

该第一驱动感测装置320及第二驱动感测装置330皆分别具有闲置模式(idel mode)及工作模式(active mode)。当为该闲置模式或该工作模式，该第一驱动感测装置3及该第二驱动感测装置均具有N个驱动频率，N为大于1的正整数。于本实施例中，以N为3进行说明。

当该第一驱动感测装置320及该第二驱动感测装置330于该闲置模式时，执行自感电容(self capacitance)驱动感测，以及当该第一驱动感测装置320及该第二驱动感测装置330于该工作模式时，执行互感电容(mutual capacitance)驱动感测，该控制装置340具有一储存单元341。

该电容式触控面板310具有于第一方向Y分布的多数条第一导体线311(Y1～Y6)及于第二方向X分布的多数条第二导体线312(X1～X6)，其中，该第一方向Y及第二方向X互相正交。

图4为本发明一种电容式多点触控的驱动频率挑选方法的流程图。首先于步骤A中，该控制装置340对该第一及第二驱动感测装置320，330执行初始化。其中第一及第二驱动感测装置320，330在互感电容(mutual capacitance)驱动感测时进行之初始化设定，包含驱动波形的个数、频率、型态等等参数设定。

于步骤B中，该控制装置340设定该第一及第二驱动感测装置320，330为该工作模式，并依序使用三个驱动频率，用以对该电容式触控面板进行感测，进而产生三个互感电容基础影像未处理数据(mutual capacitance base image rawdata，MCBIRD)，并将其储存于该储存单元341中。更进一步说明，该控制装置340主要是趁系统开机初期、使用者尚未触摸该电容式触控面板310的短暂时间，执行互感电容(mutual capacitance)驱动感测，用以取得该互感电容基础影像未处理数据MCBIRD，并将取得的数据暂存于该储存单元341中，提供后续执行互感电容(mutual capacitance)驱动感测时参考比较使用。

于步骤C中，该控制装置340设定该第一及第二驱动感测装置320，330为该闲置模式，并依序使用N个驱动频率，用以对该电容式触控面板进行感测，进而产生N个自感电容基础影像未处理数据(self capacitance base image raw data，SCBIRD)，并将其储存于该储存单元中。其中，该控制装置340主要是趁系统开机初期、使用者尚未触摸该电容式触控面板310的短暂时间，执行自感电容(self capacitance)驱动感测，以取得该自感电容基础影像未处理数据SCBIRD，并将取得的数据暂存于该储存单元341中，提供后续执行自感电容(self capacitance)驱动感测时参考比较使用。

于步骤D中，自三个驱动频率随机选取一个驱动频率，用以作为一工作驱动频率，于本实施例中，该三个驱动频率分别为100KHz、150KHz、及200KHz，该控制装置340选取100KHz驱动频率，作为该工作驱动频率。

于步骤E中，使用该工作驱动频率以对该电容式触控面板310进行感测，进而产生一自感电容影像未处理数据(self capacitance image raw data，SCIRD)，并将其储存于该储存单元341中。

步骤E与步骤C所执行的动作相类似，一样是利用自感电容(selfcapacitance)驱动感测技术，用以取得该电容式触控面板310的未处理数据(raw data)，但与步骤C不同的是，步骤E取得的自感电容影像未处理数据SCIRD会另外存放在该储存单元341的不同于自感电容基础影像未处理数据SCBIRD的存放空间，用以提供给后续判断使用。

更进一步说明，于步骤F中，依据该自感电容影像未处理数据SCIRD及该自感电容基础影像未处理数据SCBIRD，判断该电容式触控面板上是否有触碰点，若有，执行步骤G，反之，若该控制装置340判定该电容式触控面板310上没有触碰点，则执行步骤E，也表示电容式多点触控系统300已经进入闲置模式(Idle Mode)。

于步骤F中，该控制装置340依据该自感电容影像未处理数据SCIRD及该自感电容基础影像未处理数据SCBIRD，判断该电容式触控面板310上是否有触碰点，若有，执行步骤G。

于步骤F中，该控制装置340系比较该自感电容影像未处理数据SCIRD及与该工作频率相对应的该自感电容基础影像未处理数据SCBIRD，以判断该电容式触控面板310的自感应电容是否有变化。亦即判断该电容式触控面板310上每一条第一导体线311(Y1～Y6)及每一条第二导体线312(X1～X6)的自感应电容是否有变化。

在步骤F中，其系将步骤E得到的该自感电容影像未处理数据SCIRD与步骤C得到的自感电容基础影像未处理数据SCBIRD两者进行比较，用以判断其差异是否超过第一临界值。其中，该第一临界值可依电容式多点触控系统300的设计需求而修改设定，且该第一临界值会随自感电容基础影像未处理数据SCBIRD相对变动而改变。当该第一临界值设定较小，则表示步骤E得到的该自感电容影像未处理数据SCIRD与步骤C得到的自感电容基础影像未处理数据SCBIRD两者差异较小即会超过该第一临界值。当两者差异超过该第一临界值，则判定刚刚在执行步骤E时，有使用者触摸电容式触控面板310，故下一步骤即触发行互感电容(mutual capacitance)驱动感测，以执行坐标转换的工作。亦即，当差异超过该第一临界值时，则判定该电容式触控面板310上有触碰点。若两者差异没有超过该第一临界值，则判断没有使用者触摸触控面板，因此持续执行自感电容(self capacitance)驱动感测并执行步骤E。

图5为本发明于自感电容(self capacitance)驱动感测时判定是否有触摸的临界值的示意图。如图5所示，圆圈处表示该自感电容影像未处理数据SCIRD与自感电容基础影像未处理数据SCBIRD两者的差异超过该第一临界值，则可判定使用者是有触摸电容式触控面板310。

于其它实施例中，步骤F亦可使用下述方法以判断是否有触碰点。图6系本发明于自感电容(self capacitance)驱动感测时判定是否有触碰点之流程图。

于步骤F1中，当一数据值P_SCIRD(i)与一数据值P_SCBIRD(i)之差值的绝对值大于第一默认值Th1时，产生第一触发信号Trigger1。当中，i为该自感电容影像未处理数据SCIRD及该自感电容基础影像未处理数据SCBIRD所涵盖的数据区域，P_SCIRD(i)为该自感电容影像未处理数据SCIRD的一个数据值，P_SCBIRD(i)为该自感电容基础影像未处理数据SCBIRD的一个数据值。

该电容式触控面板310具有于第一方向Y分布的m条第一导体线311(Y1～Y6)及于第二方向X分布的n条第二导体线312(X1～X6)时，该自感电容影像未处理数据SCIRD及该自感电容基础影像未处理数据SCBIRD的数据量为m+n笔资料，亦即i的范围为0～(m+n-1)。

当数据值P_SCIRD(i)与数据值P_SCBIRD(i)之差值的绝对值大于该第一默认值Th1，表示对应的导体线的自感电容(self capacitance)有变化，使用者是有触摸电容式触控面板310，进而产生该第一触发信号Trigger1，以指示该电容式触控面板310上有触碰点。

于步骤G中，该控制装置340设定该第一及第二驱动感测装置320，330为该工作模式，并依据步骤E的工作驱动频率，而对该电容式触控面板310进行感测，以产生互感电容影像未处理数据(mutual capacitance image raw data)，并将其储存于该储存单元341中。

步骤G与步骤B所执行的动作相类似，一样是利用互感电容(mutualcapacitance)驱动感测技术以取得该电容式触控面板310的未处理数据(raw data)，但与步骤B不同的是，步骤G取得的互感电容影像未处理数据MCIRD会另外存放在该储存单元341的不同于互感电容基础影像未处理数据MCBIRD的存放空间，以提供后续判断使用，此外进入步骤G，也表示电容式多点触控系统300已经进入工作模式(Active/Normal Mode)。

于步骤H中，依据该互感电容影像未处理数据MCIRD，判断该电容式触控面板310上是否有噪声，若无，执行步骤I。

在步骤H中，该控制装置340比较该互感电容基础影像未处理数据MCBIRD与该互感电容影像未处理数据MCIRD，以判断该电容式触控面板上是否有噪声。由于步骤D自三个驱动频率随机选取一个驱动频率，作为一工作驱动频率，因此，在步骤B中需使用三个驱动频率，而对该电容式触控面板进行感测，用以产生三个互感电容基础影像未处理数据MCBIRD，供此处比对。

图7为本发明于互感电容(mutual capacitance)驱动感测时判定是否有噪声的示意图。该第一及第二驱动感测装置320，330进行感测时，其工作所需时间远低于人类的手指动作所需的时间。故当有触碰时，该互感电容影像未处理数据MCIRD在时间T＝frame1及时间T＝frame2时均会出现触碰相对应的数据，例如图7中圆圈A所圈选的数据值。该互感电容影像未处理数据MCIRD在时间T＝frame1及时间T＝frame2时，噪声则不易均出现在同一位置，利用此一特性，即可判断判断该电容式触控面板310上是否有噪声。

步骤H亦可使用下述方法以判断是否有噪声。图8为本发明于互感电容(mutual capacitance)驱动感测时判定是否有噪声的流程图。

于步骤H1中，当一数据值P_MCIRD(k，j)与一数据值P_MCBIRD(k，j)之差值的绝对值大于第二默认值Th2时，产生第二触发信号Trigger2，当中，k、j为该互感电容影像未处理数据MCIRD及该互感电容基础影像未处理数据MCBIRD所涵盖的影像区域，P_MCIRD(k，j)为该互感电容影像未处理数据(mutual capacitanceimage raw data)的一个数据值，P_MCBIRD(k，j)为该互感电容基础影像未处理数据(mutual capacitance base image raw data)的一个数据值。

该电容式触控面板310具有于第一方向Y分布的m条第一导体线311(Y1～Y6)及于第二方向X分布的n条第二导体线312(X1～X6)时，该互感电容影像未处理数据MCIRD及该互感电容基础影像未处理数据MCBIRD的数据量为m×n笔数据，因此k的范围为0～(m-1)，j的范围为0～(n-1)。

当数据值P_MCIRD(k，j)与数据值P_MCBIRD(k，j)之差值的绝对值大于该第二默认值Th2，表示对应的位置处可能有受到噪声的影响。

于步骤H2中，计算该第二触发信号Trigger2的总数目。

于步骤H3中，当该第二触发信号Trigger2的总数目大于第三默认值Th3时，表示许多的感测位置有噪声，因此该控制装置340判定该电容式触控面板310上有噪声。

于其它实施例中，于步骤H中，该控制装置340依据该互感电容影像未处理数据MCIRD中是否有大于第一门限值及第二门限值，以判断该电容式触控面板上是否有噪声。亦即，当该互感电容影像未处理数据MCIRD的数据值大于第一门限值且总数目大于第二门限值的数目时，该控制装置340判定该电容式触控面板310上有噪声。

于步骤I中，当该控制装置340判定该电容式触控面板310没有噪声或是噪声量太小，该控制装置340依据该互感电容影像未处理数据(mutual capacitanceimage raw data)及该互感电容基础影像未处理数据(mutual capacitance base imageraw data)，计算该电容式触控面板上触碰点的坐标，并重回步骤E。

于步骤H中，若该控制装置340判定该电容式触控面板上有噪声，表示步骤D中，自该控制装置340所选取100KHz该工作驱动频率此时容易受到噪声影响，因此于步骤J1中，该控制装置340设定该第一及第二驱动感测装置320，330为该闲置模式，并于步骤J中，依序使用该工作驱动频率外的N-1个驱动频率，用以对该电容式触控面板310进行感测，进而产生N-1个自感电容影像未处理数据(self capacitance image raw data)，并将其储存于该储存单元341中。

步骤J1中，该第一及第二驱动感测装置320，330先切换为该闲置模式，因此在步骤J中所撷取的数据量为(N-1)×(m+n)。若步骤J1中，该第一及第二驱动感测装置320，330没有被切换为该闲置模式，在步骤J中所撷取的数据量则为(N-1)×(m×n)，其远大于(N-1)×(m+n)。

于步骤K中，该控制装置340使用统计方法由该N-1个自感电容影像未处理数据(self capacitance image raw data)中找出噪声最小的一个自感电容影像未处理数据，并设定与其相对应的驱动频率为该工作驱动频率，再执行步骤G。其中，步骤K中，该控制装置340系使用统计方法或滤波方法，以由该N-1个自感电容影像未处理数据中找出噪声最小的一个自感电容影像未处理数据。

由前述说明可知，现有技术在决定选取的工作频率时，至少需处理(N-1)×(m×n)个数据，而本发明则仅需处理(N-1)×(m+n)个数据。本发明的方法能让触控系统以较快速且省电方法找出适当的工作驱动频率。

本发明的技术系先在闲置模式(idel mode)中，通过输出出多组驱动频率，再从中找出最干净的频率，用以作为工作驱动频率。之后再于工作模式(active mode)中，得到二维的影像未处理数据(image raw data)，用以进行坐标计算。

本发明的技术是利用闲置模式(idel mode)中，进行自感电容(self capacitance)驱动感测。每次动作只会得到位于第一方向Y一维的数据量及位于第二方向X一维的数据量，所以耗电较小，且可快速判断出那一组是适当的驱动频率。确认工作驱动频率后，再转换到工作模式(active mode)，用以进行互感电容(mutualcapacitance)驱动感测，得到一组触碰影像，进而计算出触碰点的坐标。而现有技术选取驱动频率(driving-frequency)的方式，并使用互感电容(mutual capacitance)驱动感测，输出多组的驱动频率，再决定最后要的驱动频率，很明显地，现有技术费时、耗电、且影响触碰回报率(report rate)。

本发明改良的方法是使用自感电容(self capacitance)驱动感测来选取驱动频率。在一般操作且没有噪声干扰时，系统工作于工作模式(active mode)，以进行互感电容(mutual capacitance)驱动感测，以得到二维的影像未处理数据(image rawdata)，进而进行坐标计算。当有噪声干扰时，系统由工作模式切换到闲置模式，进行自感电容驱动感测，输出多组的驱动频率后再利用统计方法或滤波方法，找出最干净的驱动频率后，再切回到工作模式，进行互感电容驱动感测，以取得影像未处理数据，最后再计算触碰点的位置坐标。

由前述说明可知，本发明电容式多点触控的驱动频率挑选的方法，能让电容式多点触控系统300在闲置模式(Idle/Inactive Mode)时，能以较省电且不占资源的自感电容(self capacitance)驱动感测技术进行侦测干净的驱动频率。于闲置模式时，一旦侦测到干净的驱动频率，并将其设定为系统的工作驱动频率时，电容式多点触控系统300则立刻切换到工作模式(Active/Normal Mode)，可以准确地侦测触碰点的位置，并达到降低功率消耗的目的，因此可应用于手持式装置中，以延长手持式装置使用时间。同时解决现有技术因为数据量大而影响触碰回报率的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (12)

1.一种电容式多点触控系统的驱动频率挑选的方法，所述电容式多点触控系统包含有电容式触控面板、第一驱动感测装置、第二驱动感测装置、及控制装置，所述第一驱动感测装置及第二驱动感测装置皆分别具有闲置模式及工作模式，且于所述闲置模式与所述工作模式中时均使用N个驱动频率，N为大于1的正整数，其中，当所述第一驱动感测装置及所述第二驱动感测装置于所述闲置模式时，执行自感电容驱动感测，以及当所述第一及第二驱动感测装置于所述工作模式时，执行互感电容驱动感测，该方法包含下列步骤：

A、所述控制装置对所述第一驱动感测装置及第二驱动感测装置执行初始化；

B、设定所述第一及第二驱动感测装置为所述工作模式，并依序使用所述N个驱动频率，对所述电容式触控面板进行感测，进而产生N个互感电容基础影像未处理数据，并将其储存于所述储存单元中；

C、设定所述第一驱动感测装置及第二驱动感测装置为所述闲置模式，并依序使用N个驱动频率，对所述电容式触控面板进行感测，以产生N个自感电容基础影像未处理数据，并将其储存于所述储存单元中；

D、从所述N个驱动频率之中选取一个驱动频率，作为工作驱动频率；

E、使用所述工作驱动频率对所述电容式触控面板进行感测，产生一自感电容影像未处理数据，并将其储存于所述储存单元中；

F、依据所述自感电容影像未处理数据及所述自感电容基础影像未处理数据，用以判断所述电容式触控面板上是否有触碰点，若有，执行步骤G；

G、设定所述第一驱动感测装置及第二驱动感测装置为所述工作模式，并依据所述工作驱动频率，对所述电容式触控面板进行感测，进而产生互感电容影像未处理数据，并将其储存于所述储存单元中；

H、依据所述互感电容影像未处理数据，判断所述电容式触控面板上是否有噪声，若无，执行步骤I；以及

I、依据所述互感电容影像未处理数据及所述互感电容基础影像未处理数据，计算所述电容式触控面板上所述触碰点的坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，于步骤H中，若所述控制装置判定所述电容式触控面板上有噪声，则执行下列步骤：

J、依序使用所述工作驱动频率之外的N-1个驱动频率，对所述电容式触控面板进行感测，进而产生相对应的N-1个自感电容影像未处理数据，并将其储存于所述储存单元中；以及，

K、所述控制装置由所述N-1个自感电容影像未处理数据中找出噪声最小的一个自感电容影像未处理数据，并设定与其对应的驱动频率为所述工作驱动频率，再执行步骤G。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，于步骤F中，所述控制装置判定所述电容式触控面板上没有所述触碰点，则执行步骤E。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，于步骤J还包含：

J1、所述控制装置设定所述第一驱动感测装置及第二驱动感测装置为所述闲置模式。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤H中，所述控制装置比较所述互感电容基础影像未处理数据与所述互感电容影像未处理数据，以判断所述电容式触控面板上是否有所述噪声。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤H中，所述控制装置依据所述互感电容影像未处理数据中是否有大于第一门限值，以判断所述电容式触控面板是否具有所述噪声。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤K中，所述控制装置使用统计方法或滤波方法，从所述N-1个自感电容影像未处理数据中找出噪声最小的自感电容影像未处理数据。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤F中，将步骤E得到的所述自感电容影像未处理数据与步骤C得到的自感电容基础影像未处理数据两者进行比较，其差异是否超过第一临界值，当差异超过所述第一临界值，则判定所述电容式触控面板上有触碰点，当差异没有超过所述第一临界值，则判定所述电容式触控面板上没有触碰点。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当一数据值P_SCIRD(i)与一数据值P_SCBIRD(i)之差值的绝对值大于第一默认值时，进而产生第一触发信号，以指示所述电容式触控面板上有触碰点，当中，i为所述自感电容影像未处理数据及自感电容基础影像未处理数据所涵盖的数据区域，P_SCIRD(i)为所述自感电容影像未处理数据中的一个数据值，P_SCBIRD(i)为所述自感电容基础影像未处理数据中的一个数据值。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述电容式触控面板具有于第一方向分布的m条第一导体线以及于第二方向分布的n条第二导体线时，所述自感电容影像未处理数据及自感电容基础影像未处理数据的数据量为m+n笔资料，i的范围为0～(m+n-1)。

11.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤H还包含：

H1、当一数据值P_MCIRD(k，j)与一数据值P_MCBIRD(k，j)之差值的绝对值大于第二默认值时，产生第二触发信号，当中，k、j为所述互感电容影像未处理数据及互感电容基础影像未处理数据所涵盖的影像区域，P_MCIRD(k，j)为所述互感电容影像未处理数据中的一个数据值，以及P_MCBIRD(k，j)为所述互感电容基础影像未处理数据中的一个数据值；

H2、计算该第二触发信号的总数目；以及

H3、当所述第二触发信号的总数目大于第三默认值时，表示许多的感测位置有噪声，所述控制装置判定所述电容式触控面板上有噪声。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述电容式触控面板具有于第一方向分布的m条第一导体线以及于第二方向分布的n条第二导体线时，所述互感电容影像未处理数据及互感电容基础影像未处理数据的数据量为m×n笔数据，因此k的范围为0～(m-1)，j的范围为0～(n-1)。

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